[发明专利]一种容性加载贴片天线有效

专利信息
申请号: 202011197786.2 申请日: 2020-10-30
公开(公告)号: CN112271450B 公开(公告)日: 2022-10-11
发明(设计)人: 周伟华;李刚;王亚锋;任开锋;孙元峰 申请(专利权)人: 中国电子科技集团公司第三十八研究所
主分类号: H01Q1/38 分类号: H01Q1/38;H01Q1/50;H01Q1/52
代理公司: 合肥市浩智运专利代理事务所(普通合伙) 34124 代理人: 花锦涛
地址: 230088 安徽省合*** 国省代码: 安徽;34
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摘要:
搜索关键词: 一种 加载 天线
【说明书】:

本发明涉及一种容性加载贴片天线,包括:第一金属层,所述第一金属层为镂空结构;微带板,所述微带板的顶部固定设置有镂空五角星;泡沫板,所述泡沫板的顶部固定设置有微带板;第二金属层,所述第二金属层的顶部固定设置有泡沫板,所述第二金属层、泡沫板上设置有一通孔;同轴馈电连接器,所述同轴馈电连接器贯穿该通孔,且所述同轴馈电连接器的上端与微带板的底部连接,所述微带板的下端与所述连接管的底部固定连接;电容加载铜箔,所述电容加载铜箔设置于同轴馈电连接器与微带板相连接的一端;本发明能够构成谐振,实现了实现纯阻匹配,能够完美匹配。

技术领域

本发明涉及天线技术领域,尤其涉及一种容性加载贴片天线。

背景技术

在雷达领域,常常需要设计平面化结构的、剖面低、面积小、带宽较宽的贴片天线。

首先,在方位向或者俯仰向为保证天线具有较大的扫描能力而不出现栅瓣,辐射元距离向间距dy必须满足下式:

其中:λmin为天线的最小工作波长,θmax为天线偏离阵面法向的最大扫描角,Δ为辐射单元数目的倒数。据此,对于大扫描角的大规模阵列,一般要求阵元间距约为λmin/2;空间采样理论可以得出同样的结论。同时为了满足阵元间耦合系数较小的要求,阵元的长宽尺寸应充分小于λmin/2,这就对天线单元的小型化设计提出了严格的要求。

其次,普通的贴片天线带宽大约在3%,进一步提高具有一定难度,而且贴片天线的馈电点直接影响阻抗匹配和驻波比。为改善性能对贴片形状的改变往往会限制馈电点的选择自由度,会进一步导致匹配困难。

例如申请号为“CN201320353899.6”的实用新型专利公开了一种电容耦合天线及使用该天线的蓝牙装置,旨在提出一种不会被金属外壳屏蔽的天线及使用该天线的蓝牙装置。电容耦合天线包括一金属外壳,金属外壳内设有一电路板,电路板的正面设有铜箔,铜箔正面的两侧涂覆有阻焊层,其中间露出形成天线馈点,电路板的反面贴在金属外壳的内表面上,但是该专利方案中面积较大,不符合雷达领域要求天线面积较小的要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供克服贴片天线面积较大的问题。

本发明通过以下技术手段实现解决上述技术问题的:

一种容性加载贴片天线,包括:

第一金属层,所述第一金属层为多角星形结构;

微带板,所述微带板的顶部固定设置有所述第一金属层;

泡沫板,所述泡沫板的顶部固定设置有微带板;

第二金属层,所述第二金属层的顶部固定设置有泡沫板,所述第二金属层、泡沫板上设置有一通孔;

同轴馈电连接器,所述同轴馈电连接器贯穿该通孔,且所述同轴馈电连接器内部导体探针的上端与第一金属层之间留有间隙;

电容加载铜箔,所述同轴馈电连接器内部导体探针的上端与电容加载铜箔固定连接,所述电容加载铜箔与微带板的底部固定连接在一起,与微带板、第二金属层形成一个平板式电容。

第一金属层为镂空结构,加了电场的垂直分量,增加了带宽;同时电容加载铜箔设置于同轴馈电连接器与微带板相连接的一端,电容加载铜箔与微带板的底部固定连接在一起,构成谐振,实现了实现纯阻匹配,能够完美匹配。

作为本发明进一步的方案:所述第一金属层为五角星结构。

作为本发明进一步的方案:所述第一金属层中心部分镂空设置,镂空设置的形状为多边形或者圆形。

作为本发明进一步的方案:所述第一金属层中心镂空设置的形状为五角星。

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